FR2816160A1 - Method for an information signaling system acquired in a mobile cellular radio communication system - Google Patents
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Abstract
Description
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Procédé pour le signalement d'informations système acquises dans un système cellulaire de radiocommunications mobiles
La présente invention concerne d'une manière générale les systèmes cellulaires de radiocommunications mobiles. Method for reporting system information acquired in a cellular mobile radio system
The present invention relates generally to cellular mobile radio communications systems.
La présente invention concerne plus particulièrement les techniques de transfert de communications inter-cellulaires dans ces systèmes. The present invention relates more particularly to techniques for transferring inter-cellular communications in these systems.
Plus particulièrement encore, la présente invention concerne les techniques de transfert de communications inter-cellulaires dans ces systèmes, dans le cas de services dits en mode paquet, tels que notamment le GPRS ("General Packet Radio Service") pour les systèmes de radiocommunications mobiles de type GSM ("Global System for Mobile communications"). Dans ces systèmes on utilise généralement une procédure dite de re-sélection de cellule, et on distingue généralement plusieurs modes de contrôle de re-sélection de cellule, correspondant à des degrés d'autonomie décroissants de la station mobile, ou, ce qui revient au même, à des degrés de contrôle croissants par le réseau. Par exemple, dans le cas du GPRS, comme spécifié dans le document 3GPP TS 04.60 V8.6. 0 (2000-10) publié par le 3GPP ( 3'd Generation Partnership Project ) :
Suivant un premier mode de contrôle (appelé aussi NCO), la station mobile décide de manière autonome d'effectuer un tel transfert et sélectionne elle-même la cellule cible vers laquelle la communication est à transférer, en tenant compte des résultats de mesures qu'elle effectue. More particularly still, the present invention relates to techniques for transferring inter-cellular communications in these systems, in the case of so-called packet mode services, such as in particular GPRS ("General Packet Radio Service") for mobile radiocommunication systems. GSM ("Global System for Mobile Communications") type. In these systems, a so-called cell re-selection procedure is generally used, and a distinction is generally made between several modes of cell re-selection control, corresponding to decreasing degrees of autonomy of the mobile station, or, which amounts to even, to increasing degrees of network control. For example, in the case of GPRS, as specified in the document 3GPP TS 04.60 V8.6. 0 (2000-10) published by the 3GPP (3'd Generation Partnership Project):
According to a first control mode (also called NCO), the mobile station decides autonomously to carry out such a transfer and selects itself the target cell to which the communication is to be transferred, taking into account the measurement results that she performs.
Suivant un deuxième mode de contrôle (appelé aussi NC1), la station mobile peut décider de manière autonome d'effectuer un tel transfert et sélectionner la cellule cible vers laquelle la communication est à transférer, en tenant compte de résultats de mesures qu'elle effectue, et transmet par ailleurs les résultats de ces mesures au réseau. According to a second control mode (also called NC1), the mobile station can decide autonomously to carry out such a transfer and select the target cell to which the communication is to be transferred, taking account of the measurement results which it performs. , and also transmits the results of these measurements to the network.
Suivant un troisième mode de contrôle (appelé aussi NC2), le réseau décide d'effectuer un tel transfert et sélectionne la cellule cible vers laquelle la communication est à transférer, en tenant compte des résultats de mesures que lui transmet la station mobile. According to a third control mode (also called NC2), the network decides to carry out such a transfer and selects the target cell to which the communication is to be transferred, taking account of the measurement results transmitted to it by the mobile station.
Une fois que la cellule cible vers laquelle transférer la communication en cours a été sélectionnée, suivant l'un ou l'autre de ces modes de contrôle, se pose le problème de l'accès par la station mobile, en mode paquet, à cette cellule cible. Once the target cell to which to transfer the current call has been selected, according to one or other of these control modes, the problem arises of the access by the mobile station, in packet mode, to this target cell.
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Il est pour cela nécessaire que la station mobile acquière certaines informations appelées aussi informations système (ou system information en anglais), diffusées sur un canal commun dans cette cellule cible, ce canal commun pouvant être, comme spécifié également dans le document précité, le canal PBCCH
(pour Packet Broadcast Control Channel en anglais) ou le canal BCCH (pour Broadacst Control Channel en en anglais). Ces informations système incluent notamment des informations indiquant à la station mobile quelles ressources la station mobile peut utiliser pour accéder en mode paquet à cette cellule cible. En effet, contrairement à la procédure de hanover prévue dans le cas du mode circuit, les ressources à utiliser dans la cellule cible ne sont pas pré-déterminées par le réseau. Ces informations système incluent encore un certain nombre de paramètres permettant de configurer le transfert,... etc. Un certain nombre d'informations système sont nécessaires et diffèrent selon qu'elles sont transportées sur le canal PBCCH ou le BCCH. For this it is necessary that the mobile station acquires certain information also called system information (or system information in English), broadcast on a common channel in this target cell, this common channel can be, as also specified in the aforementioned document, the channel PBCCH
(for Packet Broadcast Control Channel in English) or the BCCH channel (for Broadacst Control Channel in English). This system information notably includes information indicating to the mobile station which resources the mobile station can use to access in packet mode this target cell. In fact, unlike the hanover procedure provided in the case of circuit mode, the resources to be used in the target cell are not pre-determined by the network. This system information also includes a certain number of parameters used to configure the transfer, etc. A certain amount of system information is required and differs depending on whether it is carried on the PBCCH or the BCCH.
Or le mode de diffusion de ces informations système nécessaires, sur le canal PBCCH ou BCCH, est tel que le temps d'acquisition de ces informations par la station mobile peut être extrêmement long. Ainsi, entre le moment où une cellule cible est sélectionnée et le moment où la station mobile peut réellement accéder à cette cellule cible pour pouvoir poursuivre la communication dans de meilleures conditions que dans la cellule serveuse initiale, un délai supplémentaire est nécessaire, qui allonge en fait le temps de re-sélection de cellule, et qui peut dégrader de manière inadmissible la qualité de service pour la communication en cours. However, the mode of dissemination of this necessary system information, on the PBCCH or BCCH channel, is such that the time for acquisition of this information by the mobile station can be extremely long. Thus, between the moment when a target cell is selected and the moment when the mobile station can actually access this target cell in order to be able to continue the communication in better conditions than in the initial waiter cell, an additional delay is necessary, which lengthens by takes the time to re-select a cell, and which may cause unacceptable damage to the quality of service for the current call.
Bien sûr, on pourrait envisager que la station mobile acquière les informations système nécessaires alors que la cellule cible n'a pas encore été sélectionnée, mais d'une manière générale les stations mobiles disposent d'un temps limité pour effectuer des tâches telles que l'acquisition d'informations diffusées sur des canaux communs, en dehors des intervalles de temps qui leur sont alloués pour l'émission et la réception d'informations utiles relatives à la communication en cours, et de plus le problème du mode de diffusion de ces informations système sur le canal PBCCH ou BCCH se poserait également. En effet, la station mobile devrait acquérir ces informations système pour toutes les cellules voisines alors qu'un transfert paquet Of course, it could be envisaged that the mobile station acquires the necessary system information when the target cell has not yet been selected, but in general the mobile stations have a limited time to perform tasks such as the acquisition of information broadcast on common channels, outside of the time intervals allocated to them for the transmission and reception of useful information relating to the communication in progress, and moreover the problem of the mode of dissemination of these System information on the PBCCH or BCCH channel would also arise. Indeed, the mobile station should acquire this system information for all neighboring cells while a packet transfer
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est en cours, ce qui nécessiterait des interruptions dans ce même transfert qui sont inacceptables. is in progress, which would require interruptions in this same transfer which are unacceptable.
Dans le document GAHW-00004, présenté lors du 3GPP TSG GERAN Ad hoc meeting qui s'est déroulé à Munich du 9 au 13 Octobre 2000, une solution a été proposée pour limiter ces inconvénients, dans le cas des modes de contrôle NCO et NC1. Cette solution consiste essentiellement à utiliser un canal de signalisation dédié, constitué par le canal PACCH ( Packet Associated Control Channel ). Le canal PACCH est un canal de contrôle utilisé pour transmettre à toute station mobile en communication des messages de signalisation, tels que des messages de signalisation relatifs à des changements de ressources qui lui sont alloués pour la communication. Ainsi, les informations système peuvent être acquises de manière plus directe et plus rapide que par le canal commun PBCCH ou BCCH. In document GAHW-00004, presented during the 3GPP TSG GERAN Ad hoc meeting which took place in Munich from 9 to 13 October 2000, a solution was proposed to limit these drawbacks, in the case of the NCO and NC1 control modes . This solution essentially consists in using a dedicated signaling channel, constituted by the PACCH (Packet Associated Control Channel) channel. The PACCH channel is a control channel used to transmit to any mobile station in communication signaling messages, such as signaling messages relating to changes in resources allocated to it for communication. Thus, system information can be acquired more directly and faster than through the common PBCCH or BCCH channel.
En outre, dans le document GAHW-00004 précité, il a également été proposé, dans le cas des modes de contrôle NCO et NC1, que la station mobile transmette au réseau, sur le canal PACCH dans le sens montant, un message de signalisation permettant plusieurs choses. Premièrement, ce message permet de notifier le réseau qu'une re-sélection de cellule vient d'être décidée par la station mobile. Deuxièmement, ce message permet d'indiquer la cellule cible choisie par la station mobile. Ce message permet aussi de fournir les mesures de puissance reçue effectuées sur les cellules voisines, ce qui permet au réseau de choisir éventuellement une autre cellule cible. Enfin, ce message permet de signaler au réseau les informations système dont cette station mobile dispose déjà, de manière à éviter de lui transmettre inutilement toutes les informations système nécessaires relatives à la cellule cible, si elle dispose déjà de certaines informations nécessaires, et donc à accélérer encore la procédure de re-sélection de cellule. Le message de signalisation ainsi transmis au réseau par la station mobile est un message appelé PCCN (pour Packet Cell Change Notification ), créé spécifiquement pour ce besoin. Quand le réseau reçoit ce message, il peut envoyer sur le PACCH toutes les informations système nécessaires pour permettre l'accès dans la cellule cible. Si la station mobile a indiqué qu'elle avait déjà en mémoire des informations système pour la cellule cible, le réseau ne transmet uniquement que les informations manquantes. En effet, les informations système étant envoyées en mode distribué sur le PACCH, toutes les stations mobiles écoutant ce PACCH peuvent stocker en mémoire les informations In addition, in the aforementioned document GAHW-00004, it has also been proposed, in the case of the NCO and NC1 control modes, that the mobile station transmits to the network, on the PACCH channel in the uplink direction, a signaling message allowing Several things. First, this message is used to notify the network that a cell re-selection has just been decided by the mobile station. Second, this message indicates the target cell chosen by the mobile station. This message also makes it possible to provide the received power measurements carried out on the neighboring cells, which allows the network to possibly choose another target cell. Finally, this message makes it possible to signal to the network the system information which this mobile station already has, so as to avoid unnecessarily transmitting to it all the necessary system information relating to the target cell, if it already has certain necessary information, and therefore to further speed up the cell re-selection process. The signaling message thus transmitted to the network by the mobile station is a message called PCCN (for Packet Cell Change Notification), created specifically for this need. When the network receives this message, it can send to the PACCH all the system information necessary to allow access to the target cell. If the mobile station has indicated that it already has system information in memory for the target cell, the network transmits only the missing information. Indeed, the system information being sent in distributed mode on the PACCH, all the mobile stations listening to this PACCH can store the information in memory
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système correspondantes. Ainsi une station mobile détectant une re-selection de cellule peut déjà avoir en mémoire certaines informations système. corresponding system. Thus a mobile station detecting a cell re-selection may already have certain system information in memory.
En revanche, ce document ne propose aucune solution dans le cas du mode de contrôle NC2. However, this document does not offer any solution in the case of the NC2 control mode.
La présente invention a notamment pour but de réduire le temps nécessaire à l'acquisition des informations système nécessaires relatives à une cellule resélectionnée selon le mode de contrôle NC2. The present invention aims in particular to reduce the time necessary for the acquisition of the necessary system information relating to a reselected cell according to the control mode NC2.
La présente invention a ainsi pour objet un procédé pour le signalement d'informations système acquises nécessaires pour l'accès par une station mobile à une cellule cible re-sélectionnée dans un système cellulaire de radiocommunications mobiles en mode paquet, procédé dans lequel la station mobile signale au réseau des informations système dont elle dispose déjà, afin d'éviter que le réseau ne lui retransmette de telles informations, procédé essentiellement caractérisé en ce que la station mobile signale de manière régulière au réseau lesdites informations dans un message de signalisation utilisé pour reporter au réseau des résultats de mesures radio sur des cellules voisines de sa cellule serveuse. The present invention thus relates to a method for signaling acquired system information necessary for access by a mobile station to a target cell re-selected in a cellular radiocommunications system in packet mode, method in which the mobile station signals to the network system information which it already has, in order to prevent the network from retransmitting such information to it, process essentially characterized in that the mobile station regularly signals said information to the network in a signaling message used to report to the network of radio measurement results on cells close to its waiter cell.
Un autre objet de la présente invention est une station mobile pour système cellulaire de radiocommunications mobiles, cette station mobile étant essentiellement caractérisée en ce qu'elle comporte : - des moyens pour signaler au réseau des informations système dont elle dispose déjà sur des cellules voisines de sa cellule serveuse, dans un message de signalisation utilisé pour reporter au réseau des résultats de mesures radio sur des cellules voisines de sa cellule serveuse. Another object of the present invention is a mobile station for a cellular mobile radio communication system, this mobile station being essentially characterized in that it comprises: - means for signaling to the network system information which it already has on neighboring cells of his waiter cell, in a signaling message used to report to the network the results of radio measurements on neighboring cells of his waiter cell.
Un autre objet de la présente invention est un réseau pour système cellulaire de radiocommunications mobiles, ce réseau étant essentiellement caractérisé en ce qu'il comporte : des moyens pour recevoir d'une station mobile, de quelles informations système elle dispose déjà sur des cellules voisines de sa cellule serveuse, dans un message de signalisation utilisé pour reporter au réseau des résultats de mseures radio sur des cellules voisines de sa cellule serveuse, des moyens pour stocker et mettre à jour une telle connaissance pour chaque station mobile, Another object of the present invention is a network for a cellular mobile radio communication system, this network being essentially characterized in that it comprises: means for receiving from a mobile station, what system information it already has on neighboring cells of its waiter cell, in a signaling message used to report to the network results of radio messages on cells neighboring its waiter cell, means for storing and updating such knowledge for each mobile station,
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des moyens pour transmettre à cette station mobile des informations système sur une cellule cible re-sélectionnée, si la station mobile n'en dispose pas déjà. means for transmitting to this mobile station system information on a re-selected target cell, if the mobile station does not already have it.
Suivant une autre caractéristique, lesdits moyens pour stocker et mettre à jour comportent des moyens pour inclure pour chaque information, quand elle a été reçue et/ou stockée. According to another characteristic, said means for storing and updating include means for including for each item of information, when it has been received and / or stored.
D'autres objets et caractéristiques de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, faite en relation avec la figure ci-annexée, destinée à illustrer un exemple de procédé suivant l'invention. Other objects and characteristics of the present invention will appear on reading the following description of exemplary embodiments, made in relation to the appended figure, intended to illustrate an example of a method according to the invention.
Sur cette figure on a illustré schématiquement les principales étapes effectuées dans la station mobile et dans le réseau, et les principaux messages échangés entre cette station mobile et ce réseau, pour le problème considéré d'acquisition d'informations système par la station mobile. This figure schematically illustrates the main steps carried out in the mobile station and in the network, and the main messages exchanged between this mobile station and this network, for the problem considered of acquisition of system information by the mobile station.
Des messages notés 1 sont périodiquement transmis par la station mobile, pour reporter au réseau des résultats de mesures radio sur des cellules voisines de sa cellule serveuse. Par exemple, dans le cas du GPRS, ces messages sont les messages Packet Measurement Report ou Packet Enhanced Measurement Report transmis dans le sens montant sur le canal PACCH. Messages denoted 1 are periodically transmitted by the mobile station, to report to the network results of radio measurements on cells close to its serving cell. For example, in the case of GPRS, these messages are the Packet Measurement Report or Packet Enhanced Measurement Report messages transmitted in the uplink direction on the PACCH channel.
Des messages notés 2 sont périodiquement reçus par la station mobile, contenant des informations système sur des cellules voisines de sa cellule serveuse. Messages marked 2 are periodically received by the mobile station, containing system information on neighboring cells of its serving cell.
Par exemple, dans le cas du GPRS, ces messages sont des messages transmis dans le sens descendant sur le canal PACCH, comme décrit dans le document GAHW- 00004 précité. For example, in the case of GPRS, these messages are messages transmitted in the downward direction on the PACCH channel, as described in the aforementioned document GAHW- 00004.
Lors d'étapes notées 3, la station mobile mémorise les informations système reçues dans les messages 2. En outre, des informations sont ajoutées aux messages 1, pour signaler au réseau les informations système dont la station mobile dispose déjà pour chaque cellule voisine, afin d'éviter que le réseau ne lui re-transmette de telles informations en cas de re-sélection de cellule. During steps denoted 3, the mobile station stores the system information received in the messages 2. In addition, information is added to the messages 1, to signal to the network the system information which the mobile station already has for each neighboring cell, in order to to prevent the network from re-transmitting such information to it in the event of cell re-selection.
Lors d'étapes notées 4, suivant le mode de contrôle NC2 considéré ici, le réseau décide une rye-selection de cellule, et transmet alors dans les messages 2 des informations système relatives à la cellule cible re-sélectionnée, si la station mobile ne dispose pas déjà de ces informations, ce qui a été indiqué au réseau par les messages 1. During steps noted 4, according to the control mode NC2 considered here, the network decides a cell rye-selection, and then transmits in messages 2 system information relating to the re-selected target cell, if the mobile station does not do not already have this information, which was indicated to the network by messages 1.
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Ainsi, la présente invention permet d'optimiser le mode de contrôle NC2 en accélérant le temps nécessaire à l'acquisition des informations système nécessaires relatives à la cellule cible re-sélectionnée, tout en optimisant l'utilisation des ressources de signalisation nécessaires. Thus, the present invention makes it possible to optimize the control mode NC2 by accelerating the time necessary for the acquisition of the necessary system information relating to the re-selected target cell, while optimizing the use of the necessary signaling resources.
On notera que la figure ainsi décrite ne représente que schématiquement
un tel procédé, dans la mesure nécessaire à la compréhension de la présente invention, et sans entrer dans le détail des procédés ou protocoles de signalisation, qui peuvent par ailleurs faire appel à des principes classiques dans ces systèmes. Note that the figure thus described represents only schematically
such a method, to the extent necessary for an understanding of the present invention, and without going into detail with the signaling methods or protocols, which may moreover appeal to conventional principles in these systems.
On notera en outre que cette description correspond à un système particulier, en l'occurrence le système GPRS, mais que l'invention n'est pas limitée à un tel système. Note also that this description corresponds to a particular system, in this case the GPRS system, but that the invention is not limited to such a system.
La présente invention a également pour objet, outre un tel procédé, une station mobile et un réseau cellulaire de radiocommunications mobiles comportant des moyens de mise en oeuvre d'un tel procédé. The present invention also relates, in addition to such a method, to a mobile station and a cellular mobile radio network comprising means for implementing such a method.
Ainsi, une station mobile comporte essentiellement, pour mettre en oeuvre un procédé suivant l'invention : - des moyens pour signaler au réseau des informations système dont elle dispose déjà sur des cellules voisines de sa cellule serveuse, dans un message de signalisation utilisé pour reporter au réseau des résultats de mesures radio sur des cellules voisines de sa cellule serveuse. Thus, a mobile station essentially comprises, in order to implement a method according to the invention: - means for signaling to the network system information which it already has on cells close to its server cell, in a signaling message used to report to the network of radio measurement results on cells close to its waiter cell.
La station mobile peut également comporter des moyens pour garder en mémoire les informations système de cellules voisines reçues ainsi que des moyens pour mettre à jour de telles informations. The mobile station may also include means for keeping in memory the system information of neighboring cells received as well as means for updating such information.
De même, un réseau cellulaire de radiocommunications mobiles comporte essentiellement, pour mettre en oeuvre un procédé suivant l'invention : des moyens pour recevoir d'une station mobile, de quelles informations système elle dispose déjà sur des cellules voisines de sa cellule serveuse, dans un message de signalisation utilisé pour reporter au réseau des résultats de mesures radio sur des cellules voisines de sa cellule serveuse, des moyens pour stocker et mettre à jour une telle connaissance pour chaque station mobile, Similarly, a cellular radiocommunication network essentially comprises, to implement a method according to the invention: means for receiving from a mobile station, what system information it already has on cells close to its server cell, in a signaling message used to report to the network results of radio measurements on cells close to its server cell, means for storing and updating such knowledge for each mobile station,
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des moyens pour transmettre à cette station mobile des informations système sur une cellule cible re-sélectionnée, si la station mobile n'en dispose pas déjà. means for transmitting to this mobile station system information on a re-selected target cell, if the mobile station does not already have it.
Eventuellement dans lesdits moyens pour stocker et mettre à jour, peuvent être prévus des moyens pour inclure pour chaque information, quand elle a été reçue et stockée. Optionally in said means for storing and updating, means can be provided for including for each item of information, when it has been received and stored.
La réalisation particulière de tels moyens ne présentant pas de difficulté particulière pour l'homme du métier, de tels moyens ne nécessitent pas d'être décrits ici de manière plus détaillée que ce qui a été fait précédemment, par leur fonction. The particular production of such means does not present any particular difficulty for the skilled person, such means do not need to be described here in more detail than what has been done previously, by their function.
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- 2000-10-31 FR FR0014034A patent/FR2816160A1/en active Pending
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